Study of a tidal current survey system using underwater drones

水下无人机潮流调查系统研究

• 批准号: 20K11804
• 负责人: 入江 博樹
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: National Institute of Technology, Kumamoto College
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-01-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K11804/
• 关键词: 漂流ブイ; GNSS; RTK-GNSS; 潮流計測; ドローン; 定層フロート; GPS; マルチGNSS; 環境モニタリングIoT

有明海の浅海域を含む閉鎖水域を対象に表層と中層・底層の流れを、長期間に渡り実現するために、 推進機能を有する漂流ブイや潜水型定層フロート(水中ドローン)の開発を行なっている。 2022年度も、これまで使用していたブイとフロート装置を利用するために整備を行った。今年度は、無線通信方式の検討、定層ブイの位置制御に関する検討、電源制御での省電力化に関する検討、RTK-GNSSを用いた位置検出精度の向上の検討、防水容器の検討、漂流ブイの回収方法などを実施した。無線通信の実験としてLPWA通信方式やWiFiを使った通信方式についても検討した。通信方式としては、、小電力通信で伝送路のSNRがあまり良くない状況でも通信が可能な、データ通信方式として、極低速で狭帯域なGFSK通信方式についても検討した。低速で情報の更新頻度が長いことが、潮流計測システムでは利用にあたり支障がないことを検討した。漂流ブイ/定層ブイを制御するためにドローンのコントロールを応用した制御方法について検討した。安定して飛行できるドローンの制御方法を検討したことで、漂流ブイや定層ブイの位置制御に利用できることを検討した。防水容器は過去に使用していた漂流ブイを利用するために、回路基板の再検討をおこなった。電源部やセンサ部についても再利用できることを検討した。回収方法への利用を検討した。RTK-GNSSの基準局とそれを使った測位実験も行い、ネットワークを使った補正データを安定して送るためのシステムについて検討した。安定して補正情報を配信するためには、ネットワークセキュリティにも配慮する必要があることがわかった。

Ariake を の shallow sea waters contain を む atresia waters like に seaborne surface と, middle layer の flow れ を, long-term に cross between り be presently す る た め に, propulsion function を す る drifting ブ イ や diving type layer フ ロ ー ト (water ド ロ ー ン) の open 発 を line な っ て い る. 2022 annual も, こ れ ま で use し て い た ブ イ と フ ロ ー を ト device using す る た め line gearing up に を っ た. Our は, wireless communication mode の beg, layer 検 ブ イ の position suppression に masato す る beg, power supply system of imperial で 検 の province power に masato す る beg, RTK GNSS 検 を with い た 検 out position precision の の upward beg, waterproof container 検 の beg, rafting 検 ブ イ の back 収 method な ど を be applied し た. Wireless communication の be 験 と し て LPWA communication や WiFi を make っ た communication に つ い て も beg し 検 た. Communication と し て は, and small electric power communication で 伝 send road の SNR が あ ま り good く な い condition で も communication が may な, デ ー タ communication と し て, extremely low speed で narrow 帯 domain な GFSK communication に つ い て も beg し 検 た. Low-speed で intelligence is updated with a が frequency. Long が とが とが and current metering システムで た utilize にあた and にあた to support がな and とを検 to seek た. Drifting ブ イ / fix layer ブ イ を suppression す る た め に ド ロ ー ン の コ ン ト ロ ー ル を 応 with し た suppression method に つ い て beg し 検 た. Settle し て flight で き る ド ロ ー ン の suppression method を 検 please し た こ と で, rafting ブ イ や fix layer ブ イ の royal に location system using で き る こ と を beg し 検 た. Waterproof container は past に use し て い た drifting ブ イ を using す る た め に, back board の again beg を 検 お こ な っ た. The power supply Department やセ サ サ department に とを検 て て て で will then use で る る る とを検 とを検 to collect た. The return method へ へ uses を検 to claim た. Bureau of RTK - GNSS の benchmark と そ れ を make っ た location be 験 も い, ネ ッ ト ワ ー ク を make っ た corrected デ ー タ を settle し て send る た め の シ ス テ ム に つ い て beg し 検 た. Settle し て corrected intelligence を with letter す る た め に は, ネ ッ ト ワ ー ク セ キ ュ リ テ ィ に も matchs about す る necessary が あ る こ と が わ か っ た.

项目成果

のり面検査用ワイヤー係留運搬装置の開発

坡度检测用钢丝系泊运输装置的研制

• 发表时间: 2022
• 作者: 藤家空太郎;多部田敏樹;藤井昭宏;田中輝雄;加藤由花;大島聡史;片桐孝洋;入江博樹,葉山清輝,北川博也
• 通讯作者: 入江博樹,葉山清輝,北川博也

トライコプターをベースとした固定傾斜ローターVTOL の研究

基于三旋翼的固定倾转旋翼垂直起降研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Ryo Masuzawa;Shotaro Usuzaki;Kentaro Aburada;Hisaaki Yamaba;Tetsuro Katayama;Mirang Park;Naonobu Okazaki;網田昇悟，藤原明広;村島凌輔，山下隼輝，入江博樹，葉山清輝
• 通讯作者: 村島凌輔，山下隼輝，入江博樹，葉山清輝

傾斜トリプルローターによる全翼垂直離着陸機の試作

倾斜三旋翼飞翼垂直起降飞机原型机

• 发表时间: 2022
• 作者: Ihara Urumu;Takafumi Katayama;Tian Song and Takashi Shimamoto;田中智也;Mio Nakamura and Hiroki Nishiyama;葉山清輝，村島凌輔，入江博樹
• 通讯作者: 葉山清輝，村島凌輔，入江博樹